連続領域での光・ニュートリノ核応答 : 元素合成素過程への核子多体論アプローチ

• Project Area: Research on the Emergence of Hierarchical Structure of Matter by Bridging Particle, Nuclear and Astrophysics in Computational Science
• Project/Area Number: 21105507
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 松尾 正之 新潟大学, 自然科学系, 教授 (70212214)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2010: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2009: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 光吸収断面積 / 応答関数 / 連続状態 / ニュートリノ / 元素合成過程 / 光核反応断面積 / 連続状態QRPA理論 / 少数系厳密計算 / グリーン関数法 / 複素スケーリング法

Research Abstract

r過程に関与する中性子過剰核の(γ,n)/(n,γ)反応と、超新星爆発で重要な役割を果たすとされる^4Heおよび^3He,^3Hのニュートリノによる励起過程のうち特に連続領域の原子核応答を研究した。
1.中性子過剰核での(γ,n)/(n,γ)反応断面積の連続状態QRPA理論に基づく記述
Skyrme密度汎関数と連続状態QRPAに基づき、Sn同位体におけるE1応答を10keVのエネルギー分解能で計算した。マックスウェル平均(n,γ)反応断面積を求め、離散化連続状態を仮定するQRPA計算との違いを定量的に明らかにした。マックスウェル平均(n,γ)反応断面積の温度範囲と必要とされるエネルギー分解能の関連を明らかにした。
2.ニュートリノによる^4He,^3He,^3Hの連続エネルギー領域応答の第一原理計算(連携研究者鈴木宜之)
^3H,^3He,^4Heの基底状態がニュートリノによって励起される強度関数の計算を行った。始状態と終状態は相関ガウス関数と回転運動を記述するグローバルベクトル表示を組み合わせて表現した。また独立に、3体クラスターと1核子の模型により直接連続状態を求めて強度関数を計算し、前者と比較して閾値近傍での強度関数の立ち上がりについて確定した結果を得ることができた。

Research Products

• [Journal Article] Microscopic cluster model study of 3He+p scattering (2010)
  • Author(s): K.Arai, S.Aoyama, Y.Suzuki
  • Journal Title: Phys.Rev.C Volume: 81
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Solving a coupled-channels scattering problem by adding confining potentials (2010)
  • Author(s): Y.Suzuki, D.Baye, A.Kievsky
  • Journal Title: Nucl.Phys.A Volume: 838 Pages: 20-37
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Green's function method for strength function in three-body continuum (2010)
  • Author(s): Y.Suzuki, W.Horiuchi, D.Baye
  • Journal Title: Prog.Theor.Phys. 123 Pages: 543-568
  • Peer Reviewed
• [Presentation] r過程元素合成における(n,γ)反応断面積の連続状態QRPA理論による高精細記述 (2011)
  • Author(s): 吉田武史、松尾正之
  • Organizer: 日本物理学会第66回年回
  • Place of Presentation: 新潟大学
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] Stochastic variational approach to nuclear few-body systems (2011)
  • Author(s): Y.Suzuki
  • Organizer: XV Escola de Verao Jorge Andre Swieca de Fisica Nuclear Teorica
  • Place of Presentation: Orotour Garden Hotel (Campos do Jordao,ブラジル)
• [Presentation] Density functional description of continuum (n,γ) cross section for r-process nucleosynthesis (2010)
  • Author(s): M.Matsuo
  • Organizer: Int.Symposium "From Quarks to Supernovae"
  • Place of Presentation: 静岡県熱川
  • Year and Date: 2010-11-28
• [Presentation] Continuum response in neutron-rich nuclei : photo absorption and pair transfer (2010)
  • Author(s): M.Matsuo
  • Organizer: Japan-Italy EFES-2010 Workshop on Correlations in Reactions and Continuum
  • Place of Presentation: Univ.of Trento, Italy
  • Year and Date: 2010-09-06
• [Presentation] 連続領域での光・ニュートリノ核応答:元素合成素過程への核子多体論アプローチ (2010)
  • Author(s): 松尾正之
  • Organizer: 合同シンポジウム『素核宇宙分野融合にむけて』
  • Place of Presentation: 東京大学(東京都)
  • Year and Date: 2010-03-16
• [Presentation] Extended microscopic cluster model study of four nucleons scattering (2010)
  • Author(s): S.Aoyama, K.Arai, P.Descouvemont, Y.Suzuki, D.Baye
  • Organizer: 2^<nd> Workshop on State of the Art in Nuclear Cluster Physics (SOTANCP2)
  • Place of Presentation: ブリュッセル自由大学(ベルギー)
• [Presentation] Electro-weak responses of 4He using realistic nuclear interactions (2010)
  • Author(s): W.Horiuchi, Y.Suzuki, T.Sato
  • Organizer: 11^<th> Symposium on Nuclei in the Cosmos (NIC XI)
  • Place of Presentation: Stadthalle of Heidelberg(ハイデルベルグ、ドイツ)